HyperWorks.OptiStruct
關注創建者：匿名 創建時間：2015-11-27
HyperWorks.OptiStruct的實例教程
殲擊機之模態分析優化_基于HyperWorks的optistruct
一： 目的
實際結構主要的前幾階頻率對于設計來說很重要，往往關系到結構會不會發生共振，
從而可能引起事故。因此可以通過頻率優化分析，從而改善某階模態下的頻率。
幾何模型
有限元模型
優化結果
付費部分包括：飛機有限元模型Airplane_optimization_freq.fem
殲擊機之模態分析優化.pdf
本案例是基于hyperworks/optistruct模態仿真分析，hyperview中進行后處理，分析的結果可以與上一個案例《基于hyperworks/abaqus模態分析-01》進行對比，其模態分析結果的動畫如下圖所示：
各階次模態結果動畫
各階模態在各個自由度上的有效質量
設置相關控制卡片可以在提交計算的界面查看每一階模態在各個自由度上的有效質量，根據輸出的有效質量結果來分析各階次的陣型。具體如何操作及分析陣型見收費內容部分，凡購買的朋友如有操作上的疑問可以私信！
展開 在Hyperworks/optistruct中進行前處理，準靜態非線性分析。分析外覆蓋件局部區域受外力作用下的彈性恢復性能，及外力卸載后的殘余變形。
采用殼單元，基本網格尺寸10mm，受壓部位局部網格尺寸2mm，并保證網格質量。
接觸定義：外板于探頭接觸部位定義接觸，接觸對的類型通常為面面接觸，選取網格較粗剛度較大的探頭作為主面，選取網格較密剛度較小的外板作為從面。在Hyperworks/optistruct接口模塊定義接觸面、接觸屬性。
抗凹薄弱部位的選取：1、對外覆蓋件與車身相連接部位進行全自由度約束，基于模態分析，選取剛度較弱的位置作為參考點。2、對外覆蓋件與車身相連接部位進行全自由度約束，在覆蓋件沿著單元法向施加1e-3單位壓強，考察剛性薄弱部位。
車門抗凹分析結果動畫
提取加載力和位移信息：
繪制加載力與位移曲線
力-位移曲線（加載/卸載）
本案例模型及相關操作見附件、收費內容部分，凡購買本案例的朋友，結合附件中的模型及相關操作說明在仿真操作上還有什么疑問，請與我溝通交流。
展開 注意：在HyperWorks中求解時可以根據分析的對象的要求選擇不同的求解器，一般的分析問題可以用Analysis或Optistruct求解，優化問題則必須使用Optistruct求解器來完成，后處理可以直接用Hypermesh的后處理器功能，也可以選用Hyperiew。
HyperWorks有限元分析的主要內容
一、如何導入文件
HyperWorks的幾何模型一般多從Pro/E、UG、CATIA等CAD軟件中導入。
（1）
UG可導入*.prt文件，但UG需要先安裝轉換器接合
（2）
CATIA可導入CATIA V4的*.model 文件，導入CATIA V5文件時需要CATIA V5的許可（license）
（3）
Pro/E 可導入*.igs或*.iges文件
（4）
STEP 可導入*.stp文件
二、幾何清理
在對導入的CAD模型進行有限元分析（FEA）時，要考慮有限元分析對幾何模型的要求與CAD的不同，FEA只需要簡化的幾何模型，因此需要對模型部件的一些信息進行簡化，以便于網格劃分和分析，此外模型的一些幾何信息在導入時可能會出錯，如導入曲面數據時可能會存在縫隙、重疊、邊界錯位等缺陷，導致單元質量不高，求解精度差。就要通過幾何清理消除錯位和小孔，壓縮相鄰曲面之間的邊界，改正模型在導出的錯誤，消除不必要的細節，產生一個簡單的部件模型，以便網格劃分和分析，確保網格間的正確連接，獲得滿意的網格樣式和質量，從而提高整個網格劃分的速度和質量，提高計算精度。
在Hypermesh中進行幾何清理主要有以下幾個方面的內容：
1.
導入CAD模型并修復其幾何數據，即拓撲修復（Topology Repair）
2.
抽取中面（Mid-Surfaces）
3.
簡化模型的幾何細節（Defeaturing）
4.
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結論
本文應用 HyperWorks 中的 OptiStruct 對起重機車架進行了輕量化設計，調整車架截面尺寸和部分板件的厚度。經過優化，車架主焊接結構減重253KG(5%)，剛度性能比優化前略有提升，應力滿足要求，吊載應力測試試驗及可靠性試驗均滿足要求。
汽車排氣掛鉤位置仿真分析7個月前
我用的是hypermesh2017建模
用nastran或者hyperworks的optistruct計算都可以。建議用nastran計算
有疑問可以留言，或者留下電話，我看到都會回復
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2.申請對象
職業院校、高校負責有限元課程的老師
3.Altair 支持方式
授權免費使用Altair HyperMesh / HyperWorks 和 OptiStruct 正版軟件進行課程教學；
提供 Altair 技術專家進行教學指導；
分享 Altair 有限元模型及分析案例；
提供軟件其他相關技術、學習資料。
成功案例丨汽車塑料尾門模態分析優化及對標11個月前
本文采用Altair HyperWorks自帶的OptiStruct求解器對汽車塑料尾門進行模態分析及優化，最終與試驗對標。
研究結果表明：通過結構不斷優化，從初始結果20.1Hz提升至27.4Hz，滿足功能指標≥27Hz；通過尺寸優化可對尾門內板減重1045g，不僅達到輕量化目標，同時滿足模態指標；仿真分析與試驗結果一階模態值誤差僅0.8%，具有極高的準確度。
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<p class="ql-align-justify"><strong>Altair官方線下培訓日程公布-5月14日，廣州，HyperWorks優化基礎培訓（OptiStruct+Hyperstudy）</strong></p><p class="ql-align-justify"><strong>線下培訓時間：2024.5.14-16（為期三天)</strong></p><p class="ql-align-justify
尺寸優化和形狀優化是仿真軟件HyperWorks的優化模塊OptiStruct提供的優化方法，應用于產品的詳細設計階段，是關于模型細節方面的優化設計。尺寸優化通過改變結構單元的屬性，如殼單元的厚度、梁單元的橫截面屬性、彈簧單元的剛度等，以達到應力、質量、位移或者其他的設計要求；形狀優化通過修改結構的幾何邊界，得到結構的最佳形狀以減小應力集中，改善力學性能，增加構件剛度[1]。
根據 CATIA 的逆向掃描提取出車門曲面,重新設計后將數模導入 HyperWorks 對模型進行處理并劃分網格,用 HyperWorks自帶的 Optistruct求解器對車門的剛度、和模態分析進行求解,結果 表明該車與傳統的沖壓車門相比門力學性能得到了極大的提高。
